| Project/Area Number |
20J11707
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 39020:Crop production science-related
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
中尾 祥宏 鹿児島大学, 農学部, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2020: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | イネ / 種子 / プライミング / アフリカ / 土壌水分 / 乾燥ストレス / 出芽 |
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| Outline of Research at the Start |
サブサハラ以南のアフリカ地域における直播で行われる陸稲栽培では、水資源を降雨に依存しているため播種後の土壌水分条件を正確に予想できない。そのため播種後のイネは乾燥から嫌気条件まで幅広い環境にさらされ初期生育が不安定となる。これまでに種子の播種前処理(種子プライミング技術)により、不良環境下での生育向上が報告されている。本研究では環境に応じてプライミング効果として報告されている、種々の生理的な特徴や、素早い出芽や発根といった形態的な生育の特徴が、土壌水分条件に応じてどのように選択的、複合的に働いているのかという点を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
サブサハラアフリカ地域において行われている陸稲栽培では、主に水資源を降雨に依存している。そのため不安定な土壌水分が大きな問題の1つとなっている。これまでに、イネ種子の播種前処理（種子プライミング技術）による播種後の生育向上が報告されている。本研究では水のみを用いて処理を行うハイドロプライミング処理（以降、プライミング）について、土壌水分や成長段階に応じたプライミング効果を詳細に明らかにすることを目的とした。
プライミング効果は土壌水分条件に応じて多様であると考えられたことから、まず播種後の土壌水分条件がプライミング効果に及ぼす影響の比較検討を行った。その結果、素早い出芽というプライミング効果について、弱い土壌水分ストレス条件下で顕著な応答であることが示唆された。一方で厳しい乾燥条件下において、プライミング効果として根の発達促進が顕著であった。
次に、環境によって変化するプライミング効果について生育期間を通じたデータの体系化を試みた。湿潤から乾燥までの幅広い土壌水分条件下において、前述の結果と同様に土壌水分環境に応じて異なるプライミング効果が認められた。湿潤条件下において、生育初期に明瞭なプライミングの効果が認められた一方で、生育中期および後期においてイネはプライミング処理の有無に関わらず良好な生育を示した。土壌乾燥条件下において、生育中期にプライミング区は無処理区に対して素早く生育を回復した。そのため生育の遅延が緩和されることが明らかになった。以上の結果からプライミング処理によって、天水条件下での陸稲栽培において生育後期の降雨量減少の収量低下への影響を低減できる可能性が示唆された。
このように、本研究では段階的に異なる湿潤から乾燥までの土壌水分条件に応じて異なるイネの成長に応じたプライミング効果を詳細に明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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